[发明专利]图案化偏振转换器

权利要求书

1.一种图案化偏振转换器，包括：

四分之一波片；和

图案化四分之一波片，其定位为实质上与所述四分之一波片平行，其中所述图案化四分之一波片包括对应于一个光轴的第一延迟区以及至少一个对应于不同光轴的另一延迟区和至少一个非延迟区。

2.权利要求1的图案化偏振转换器，其中图案化偏振转换器构造为将输入到四分之一波片的线偏振光转换成从图案化四分之一波片输出的具有空间变化偏振状态的光。

3.权利要求1的图案化偏振转换器，其中所述图案化偏振转换器构造为将输入到图案化四分之一波片的偏振光转换成从四分之一波片输出的对应于四分之一波片的光轴的偏振光。

4.权利要求1的图案化偏振转换器，其中四分之一波片和图案化四分之一波片中的至少一个是宽带四分之一波片。

5.权利要求1的图案化偏振转换器，其中所述图案化四分之一波片是液晶盒。

6.权利要求5的图案化偏振转换器，其中所述图案化四分之一波片包括两个电极，并且所述图案化偏振转换器还包括：

电压源，其连接至图案化四分之一波片的两个电极，用于开启或关闭图案化四分之一波片的延迟区，并用于调节图案化四分之一波片的延迟区。

7.权利要求1的图案化偏振转换器，其中所述图案化四分之一波片的各个区构造为使得图案化偏振转换器将输入到四分之一波片的线偏振光转换成从图案化四分之一波片输出的径向或方位角偏振光中的至少一种。

8.权利要求1的图案化偏振转换器，其中所述图案化偏振转换器是包括液晶聚合物(LCP)薄膜的固体延迟片。

9.一种制造图案化偏振转换器的方法，包括：

制造图案化四分之一波片，其中所述制造包括：

将光配向层涂敷至基板上；和

通过模板图案化偏振转换器曝光所述光配向层；

提供实质上平行于所述图案化四分之一波片定位的四分之一波片。

10.权利要求9的方法，其中所述图案化四分之一波片是固体延迟片，并且所述制造还包括：

在所述光配向层上沉积液晶聚合物(LCP)层；以及

聚合所述LCP层。

11.权利要求9的方法，其中所述图案化四分之一波片是液晶盒，并且所述制造还包括：

使用所述基板和另一基板来组装单元；和

使用液晶填充所述基板和所述另一基板之间的区域。

12.权利要求9的方法，其中所述模板图案化偏振转换器包括对应于一个光轴的第一延迟区和至少一个对应于与第一延迟区不同光轴的另一延迟区，以及至少一个非延迟区。

13.一种偏振传感器，包括：

图案化偏振转换器，其构造为将输入到图案化四分之一波片输入的偏振光转换成从四分之一波片输出的对应于四分之一波片的光轴的偏振光，其中所述图案化偏振转换器还包括：

四分之一波片；和

图案化四分之一波片，其中所述图案化四分之一波片定位为实质上与所述四分之一波片平行，并且所述图案化四分之一波片包括对应于一个光轴的第一延迟区以及至少一个对应于不同光轴的另一延迟区和至少一个非延迟区；

线偏振片，其中从图案化偏振转换器输出的光穿过所述线偏振片，其强度对应于输入光和图案化四分之一波片的各个区；和

传感器阵列，其构造为接收穿过所述线偏振片的光。

14.权利要求13的偏振传感器，其中所述传感器阵列是包括电荷耦合器件(CCD)传感器阵列或互补型金属氧化物半导体(CMOS)传感器阵列的组中的一个。

15.权利要求13的偏振传感器，其中所述传感器阵列具有至少一个与所述图案化偏振转换器的至少一个区相对应的像素。

16.权利要求13的偏振传感器，其中如果非偏振光输入图案化偏振转换器的图案化四分之一波片的多个区，则在传感器阵列处接收到的对应于多个区的光具有均匀的强度。